第13章 强制流动锅炉(高等教学)

特种设备作业人员(二级)锅炉司炉G2考试题库及答案一．单选题1.对流式过热器的气温特性，当锅炉负荷增大时，燃料消耗量（），由于水冷壁吸热增长很少，将有较多的热量随烟气离开炉膛，对流过热器中的烟速和烟温（），过热器中工质的焓随之（）。

A、增加提高增大B、增加提高减小C、减小增大减小D、增加下降不变正确答案：A2.锅炉烟囱冒黑烟，与下列哪种现象有关（）。

A、水位（油位）偏低B、风量太小C、风量太大正确答案：B3.滑压运行的协调控制系统是以（）为基础的协调控制系统。

A、锅炉跟踪协调B、汽机跟踪协调C、锅炉跟踪D、汽机跟踪正确答案：A4.鳍片管和膜式省煤器能减少磨损的原因（）。

A、使烟气流通截面减少，流速下降B、使烟气流通界面增大，流速下降C、使烟气流通界面减少，流速增大正确答案：B5.强制流动锅炉的第二类传热恶化发生在（）。

A、弹状流动B、环状流动后期C、环状流动初期正确答案：B6.当炉膛发出强烈的响声，燃烧不稳，炉膛呈正压，气温、汽压下降，汽包水位低，给水流量不正常地大于蒸汽流量，烟温降低时，表明发生了（）。

A、省煤器管损坏B、水冷壁损坏C、过热器管损坏D、再热器管损坏正确答案：B7.《锅炉安全技术监察规程》规定：热水锅炉运行中遇：一只安全阀失效，另一只安全阀完好；应按以下操作（）。

A、不需要立即停炉B、立即停炉正确答案：A8.锅炉由锅炉本体和（）、附件组成。

A、辅助设备B、燃烧系统C、汽水系统D、连接管道正确答案：A9.水的临界状态是指（）。

A、压力18.129MP温度174.15℃B、压力20.129MPa、温度274.15℃C、压力22.129Mpa、温度374.15℃D、压力24.1293Mpa、温度474.15℃正确答案：C10.下列不属于防止脉动的措施的是（）。

A、提高工作压力B、增大加热段与蒸发段阻力的比值C、降低质量流速D、蒸发区段安装中间集箱E、合适的锅炉停启和运行方面的措施正确答案：C11.《特种设备安全监察条例》规定，制定本条例为防止和减少（），保障人民群众生命和财产安全，促进经济发展。

G2电站锅炉司炉操作证模拟考试1、【判断题】锅炉的有效利用热的定义：锅炉的有效利用热是指水和蒸汽流经各受热面时吸收的热量。

（）（√）2、【判断题】《锅炉安全技术监察规程》规定：蒸汽锅炉（电站锅炉除外）运行中遇有下列情况：设置在汽空间的压力表全部失效，应当立即停炉。

（）（√）3、【判断题】锅炉连续运行小时数是指锅炉两次被迫停炉进行检修之间的运行小时数（）（√）4、【判断题】使用单位可以直接对其使用的特种设备进行改造工作（×）5、【判断题】汽温变化的静态特征是指过热器和再热器出口的蒸汽温度与锅炉负荷之间的关系。

（）（√）6、【判断题】辐射式过热器或再热器工作条件差。

（）（√）7、【判断题】水冷壁是锅炉的主要蒸发受热面，其主要以辐射传热为主。

（）（√）8、【判断题】锅炉各项损失中，散热损失最大。

（）（×）9、【判断题】界限含汽率的倒数称为界限循环倍率。

（）（√）10、【判断题】锅炉运行工况热效率详细测试是为评价工业锅炉在实际运行参数下能效状况或者进行节能诊断而进行的热效率测试。

（）（√）11、【判断题】锅炉发生重大事故、特大事故后，都必须立即向主管部门和当地安全监察部门汇报。

（）（√）12、【判断题】鼓风机、引风机、循环水泵、补水泵的调节宜采用变频调速装置。

（）（√）13、【判断题】锅炉按照工质流动方式分为自然循环锅炉和强制流动锅炉。

（）（√）14、【判断题】粗粉分离器的作用区别细粉、粗粉。

（）（√）15、【判断题】要使锅炉始终在自补偿范围内工作，应保证上升管的质量含汽率必须小于界限含气率。

（）（√）16、【判断题】锅炉运行时，若保护装置与联锁出现不良工况，可暂时让其停用。

（）（×）17、【判断题】用户的用汽压力大于锅炉的工作压力，不适合使用蒸汽蓄热器。

（）（√）18、【判断题】直吹式制粉系统一般不装防爆门，管道部件的承压能力按0.3MPa （表压）设计。

（）（√）19、【判断题】《中华人民共和国特种设备安全法》规定，特种设备行业协会应当加强行业自律，推进行业诚信体系建设，提高特种设备安全管理水平。

第十三章D级锅炉一、本章结构及主要变化本章共有6节，由“13.1基本要求”、“13.2制造”、“13.3安全附件及仪表”、“13.4安装”、“13.5立期检査”、“13.6使用”组成.考虑到D级锅炉量大分散且流动性强，完全按照7个环节进行全而管理难以实现，尤英是安装监督检验、使用登记、左期检验方而。

对于此类锅炉应该采用分类监管的思路、重点抓住产品本质安全和落实使用者安全责任来进行管理。

本章的主要变化为：•增加了D级汽水两用锅炉和热水锅炉可以采用铝、铜合金以及不锈钢材料，管子可以采用焊接管的规定：•明确了蒸汽锅炉的设计图样上标明的水容积应当是锅炉设计正常水位时的水容积：•在汽水两用锅炉基础上进一步放宽T形接头的使用；•简化了D级蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体锅炉的使用登记、安装告知、安装监督检验、使用管理和定期检验要求。

•条款说明：修改条款。

原条款：《小型规》第三条、弟二十六条.第四十条。

《小型规》第三条（部分条款）本规定所述的小型锅炉是指：（四）小型铝制承压锅炉（本体选用铝质材料制造，额泄岀口蒸汽压力不超过0.04兆帕，且额泄蒸发量不超过0.2吨/小时的锅炉）。

《小型规》第二十六条小型汽水两用锅炉受压元件的材料应当为镇静钢，经省级质量技术监督行政部门锅炉压力容器安全监察机构批准可以采用不锈钢材料。

锅筒（壳）或者炉胆的取用壁厚不得小于3亳米。

《小型规》第四十一条小型铝制承压锅炉的材料应当符合GB3193《铝及铝合金热扎板》和GBAT3190《变形铝及铝合金化学成分》的规定。

铝材的许用应力按照国家标准提供的力学性能选取，其安全系数：佈=4・0, n s=1.5o锅筒（壳）或者炉胆的取用壁厚不得小于4亳米。

•条款解释：本条对D级锅炉材料方而的要求进行了规定。

与《小型规》比较、增加了铜合金材料，对于焊接管，本规程材料部分已允许热水锅炉管道采用焊接管，因此对汽水两用炉和热水锅炉也允许使用焊接管。

蒸汽锅炉的选材要求在此没•条款说明：修改条款。

院系：动力系教研室：热能教研室教师：
《锅炉原理》课程教案
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第一章概述
第二章燃料及其燃烧特性
第二章第一讲
第二章第二讲
第三章燃料燃烧计算和锅炉机组热平衡
第三章第一讲
第三章第二讲
第四章煤粉制备及系统
第四章第一讲（1学时）
第四章第二讲
第四章第三讲（1学时）
第五章
燃烧理论基础
第五章第一讲（1学时）
第五章第二讲
第五章第三讲
第六章燃烧设备和煤粉燃烧新技术
第六章第一讲
第六章第二讲
第六章第三讲
第六章第四讲（1学时讨论课）
第七章过热器和再热器
第七章第一讲（1学时）
第七章第二讲
第七章第三讲（含1学时习题课）
第八章省煤器和空气预热器
第八章第一讲
第八章第二讲
第九章锅炉炉膛换热计算
第九章第一讲
第九章第二讲
第九章第三讲（1学时讨论课）
第十章对流受热面的换热计算
第十章第一讲（1学时）
第十章第二讲
第十章第三讲
第十章第四讲（含1学时习题课）
第十一章炉膛整体设计和受热面布置
第十一章第一讲
第十一章第二讲（1学时）
第十二章自然循环蒸发系统及安全运行
第十二章第一讲（1学时）
第十二章第二讲
第十二章第三讲
第十二章第四讲（1学时）。

第1章绪论锅炉构成：锅炉本体（燃烧系统、汽水系统）和辅助设备。

锅炉的工作过程：锅炉内部同事进行着燃料燃烧、烟气想工质传热、工质受热汽化三过程。

锅炉分类：用途生活，工业，电站蒸汽压力低压锅炉（出口蒸汽压<=2.45）、中压锅炉（表压2.94-4.9）、高压锅炉（7.84-10.8）、超高压锅炉（11.8-14.7）、亚临界压力锅炉（15.7-19.6）、超临界压力锅炉（24.0-28.0）、超超临界机组（表压28.0以上，或主蒸汽温度和再热蒸汽温度为593℃以上）。

锅炉主要形式：层燃燃烧锅炉、循环流化床锅炉、自然循环锅炉、控制循环锅炉、超临界直流锅炉、预热锅炉、导热油锅炉。

锅炉额定蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度和使用设计燃料，并保证热效率是的蒸发量。

锅炉最大连续蒸发量：锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度和使用设计燃料，长期连续运行是所能达到的最大蒸发量。

热效率（锅炉效率一般指锅炉热效率）有效利用的热量Q1与燃料输入热量Qr的百分比锅炉净效率：有效利用热量Q1与燃料输入热加锅炉自用热耗和锅炉辅助设备消耗功率之比。

第2章锅炉燃料1. 煤的元素分析成分2. 煤的工业分析成分3. 燃料的发热量的三种表示方法：弹筒发热量、高位发热量和低位发热量。

4. 折算成分5. 煤的工业分类6. 煤灰熔性7. 灰熔性地狱锅炉影响8. 常用液体燃料第3章燃料燃烧计算及锅炉平衡理论空气量：1kg（或标况下1m3）燃料完全燃烧且燃烧产物中又没有氧气存在时所需的空气量。

实际空气量：一般燃烧设备很难保证氧气和燃料完全燃烧，通常实际空气量大于理论空气量。

空气系数：实际空气量与理论空气量之比。

完全燃耗时烟气成分：CO2、SO2、N2、H2O。

烟气分析方法：化学吸收法、色谱分析法、红外吸收法、电化学传感器法。

实际燃烧温度：实际燃烧过程中，烟气可能达到的温度。

理论燃烧温度：绝热条件下完全燃烧，不考虑对外做功时，烟气可能达到的最高温度。

《锅炉原理》习题库第一章基本概念锅炉容量层燃炉室燃炉旋风炉火炬―层燃炉自然循环炉多次强制循环炉直流锅炉复合制循环炉连续运行小时数事故率可用率钢材使用率第二章⑴基本概念元素分析工业分析元素分析成分工业分析成分应用基分析基干燥基可燃基发热量折算灰分折算水分结渣变形温度软化温度熔化温度重油⑵问题煤的元素分析成分有哪些？煤的工业分析成分有哪些？应用基碳、固定碳和焦碳的区别是什麽？挥发分包括哪些元素？挥发性物质包括一些什麽物质？第三章⑴基本概念燃料的燃烧理论空气量过量空气系数漏风系数理论烟气量实际烟气量燃料特性系数烟气的含氧量理论空气焓理论烟气焓锅炉机组的热平衡输入热量锅炉有效利用热排烟损失失化学未完全燃烧损失机械未完全燃烧损失散热损失其他损失飞灰系数飞灰可燃物含量排渣率灰渣可燃物含量保热系数最佳过量空气系数燃料消耗量计算燃料消耗量正平衡法反平衡法锅炉热效率⑶问题理论空气量中的物质成分有哪些？理论烟气量中的物质成分有哪些？什麽叫最佳过量空气系数，如何确定？烟气中的水分有哪些来源？写出烟气中的氧量和过量空气系数的关系式。

我国锅炉热平衡规定有哪些热损失？输入热量包括哪些热量？燃煤锅炉的机械未完全燃烧损失具体包括哪些损失？一般来讲，燃煤锅炉的烟气中包括哪些可燃物？由散热损失推导保热系数时，有什麽假设？锅炉有效利用热包括哪些部分？第四章⑴基本概念煤粉细度煤粉的经济细度煤粉颗粒组成特性细度系数均匀性指数煤的可磨性系数最佳通风量直吹式制粉系统中间储仓式制粉系统粗粉分离器细粉分离器锁气器⑵问题为什麽用一个筛子可以确定煤粉的颗粒组成？影响煤粉爆炸性的因素有哪些？煤的可磨性系数大说明煤粉好磨还是难磨？什麽叫高速磨煤机、中速磨煤机、低速磨煤机？各举一个例子。

什麽叫风量协调，如何对好烟煤和多水分褐煤进行风量协调？画出中间储仓式乏气送粉的制粉系统图。

画出中间储仓式热风送粉的制粉系统图。

画出直吹式的制粉系统图。

什麽叫正压的直吹式制粉系统？什麽叫负压的直吹式制粉系统？说明下述部件的作用和工作原理：粗粉分离器细粉分离器锁气器第五章⑴基本概念化学反应速度活化能着火着火温度燃烧反应的动力区燃烧反应的过渡区燃烧反应的扩散区⑵问题燃烧反应分为哪些区域，各有什麽特点？画出煤粉燃烧的放热曲线和散热曲线，指出着火点和熄火点。

2024版锅炉培训教学课件完整版一、教学内容本课件依据《锅炉专业基础知识》教材第四章“锅炉本体设备”及第五章“锅炉辅助设备”的内容进行编制。

详细内容包括：锅炉本体设备的结构、工作原理及其运行维护；锅炉辅助设备的种类、性能及其在锅炉运行中的作用。

二、教学目标1. 熟悉锅炉本体设备的基本结构、工作原理，掌握锅炉运行维护的基本知识。

2. 了解锅炉辅助设备的种类、性能，明确其在锅炉运行中的重要作用。

3. 培养学生解决锅炉运行过程中实际问题的能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点：锅炉本体设备的结构及其工作原理；锅炉辅助设备的作用及其运行维护。

2. 教学重点：锅炉本体设备的安全运行措施；锅炉辅助设备的选用原则。

四、教具与学具准备1. 教具：锅炉结构模型、多媒体设备、PPT课件。

五、教学过程1. 导入：通过实际案例，介绍锅炉在生产生活中的重要性，激发学生的学习兴趣。

2. 知识讲解：（1）锅炉本体设备的结构、工作原理及运行维护。

（2）锅炉辅助设备的种类、性能及其在锅炉运行中的作用。

3. 例题讲解：结合教材，讲解锅炉运行过程中可能遇到的问题及解决方法。

4. 随堂练习：布置与锅炉本体设备和辅助设备相关的练习题，巩固所学知识。

5. 小组讨论：针对锅炉运行过程中的实际问题，进行小组讨论，培养学生的团队协作能力。

六、板书设计1. 锅炉本体设备：（1）结构：水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空气预热器等。

（2）工作原理：燃料燃烧产生热量，使水变成蒸汽，蒸汽驱动汽轮机发电。

2. 锅炉辅助设备：（1）种类：风机、水泵、给煤机、除渣机等。

（2）性能：根据锅炉运行需求，选择合适的辅助设备。

七、作业设计1. 作业题目：（1）简述锅炉本体设备的基本结构及工作原理。

（2）列举三种锅炉辅助设备，并说明其在锅炉运行中的作用。

2. 答案：（1）锅炉本体设备的基本结构包括水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空气预热器等。

工作原理为燃料燃烧产生热量，使水变成蒸汽，蒸汽驱动汽轮机发电。

锅炉原理第十三章强制流动锅炉及其水动力特性§13-1直流锅炉一．直流锅炉的工作原理和特点1．直流锅炉的工作原理：在给水泵的压头作用下，工质顺序一次通过加热、蒸发、过热受热面。

进口工质为水，出口工质为过热蒸汽。

在蒸发、过热受热面之间没有固定的分界线。

2．强制流动锅炉和自然循环锅炉结构上的不同主要是水冷壁的形式不同。

3．直流锅炉的优点：（1） 不用汽包，制造方便，降低制造成本，减少钢材消耗量。

（2） 没有汽包等厚壁元件，热应力小，惯性小，负荷变化速度快。

（3） 强制流动，安全有保障，受热面布置自由。

（4） 适合亚临界参数，也适合超临界参数。

4．需要解决的问题：（1） 对锅炉给水品质要求高。

因为不能排污，给水的全部盐分都进入蒸汽，70年代以后化学工业发展，化学处理水的树脂成本降低。

（2） 对自动控制系统要求高（工况参数变化太快，不好控制）。

（3） 要求有启动旁路系统。

启动的时候总要求有流动的水冷却水冷壁，否则水冷壁不安全。

在水冷壁的出口还是汽水混合物的时候，必须在启动旁路内进行汽水分离，把蒸汽送往过热器，水回到除氧器。

5．强制流动锅炉的分类强制流动锅炉⎪⎩⎪⎨⎧锅炉锅炉、部分负荷再循环强制流动锅炉：低倍率环锅炉强制循环锅炉：控制循直流锅炉 6．强制流动锅炉水冷壁的型式：水平围绕管圈式（拉母津式）、垂直管屏式（本生式）和回带式三种，见图13-2。

§13-4强制流动锅炉蒸发受热面的水动力特性一．系统的流动阻力1． 在强制流动的受热面中有：流动阻力、重位压头损失、加速压力损失。

2． 在水平围绕管圈中流动阻力大，重位压头损失小；在垂直管屏中，流动阻力和重位压头损失不相上下。

3． 用总压力损失与质量流量的函数表示强制流动锅炉受热面的水动力特性。

二．平置蒸发管中流动的不稳定性1．水平围绕管圈是平置蒸发管。

在强制流动锅炉运行的时候，平置蒸发管的入口水总是有欠焓的。

因而平置蒸发管中有热水段和蒸发段。

大学生锅炉课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解锅炉的基本结构、工作原理及安全运行的重要性。

2. 学生能掌握锅炉的热力学基本概念，如热效率、燃料消耗等。

3. 学生能了解锅炉系统的设计原则和关键参数。

技能目标：1. 学生具备分析和解决锅炉运行中常见问题的能力。

2. 学生能运用所学知识，进行锅炉系统的初步设计和计算。

3. 学生能运用专业软件或工具，对锅炉系统进行模拟和分析。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱专业、严谨治学的态度，增强对锅炉行业的责任感和使命感。

2. 增强学生的团队合作意识，培养在工程实践中解决问题的能力。

3. 提高学生的安全意识，树立安全生产的观念。

分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为大学生锅炉课程设计，旨在使学生在掌握锅炉基本理论的基础上，提高工程实践能力和创新能力。

课程性质为理论与实践相结合，注重培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。

学生特点：大学生具备一定的理论基础，思维活跃，求知欲强，但实践经验相对不足。

教学要求：结合课程性质和学生特点，将目标分解为具体的学习成果，注重理论与实践相结合，提高学生的实践能力和创新能力。

在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动思考、积极参与，提高教学效果。

二、教学内容1. 锅炉概述：介绍锅炉的定义、分类、应用领域及发展现状。

教材章节：第一章 锅炉概述2. 锅炉结构及工作原理：讲解锅炉的主要组成部分、工作原理及各部分功能。

教材章节：第二章 锅炉结构及工作原理3. 锅炉热力学基础：阐述热力学基本概念，如热效率、燃料消耗等，并进行相关计算。

教材章节：第三章 锅炉热力学基础4. 锅炉系统设计原则：介绍锅炉系统设计的基本原则、关键参数及注意事项。

教材章节：第四章 锅炉系统设计5. 锅炉运行与维护：分析锅炉运行中常见问题及解决方法，讲解锅炉的日常维护和保养。

教材章节：第五章 锅炉运行与维护6. 锅炉课程设计实践：指导学生运用所学知识，进行锅炉系统的初步设计和计算。

第13章强迫流动锅炉水动力特性1.直流锅炉的水平蒸发管中为什么会发生水动力多值性？答：产生多值性的原因是：管内有水有气。

具体地说就是：当热负荷一定时，由于蒸发管内同时存在加热水段和蒸发段，水和蒸汽的比容差别极大，使得工质的平均比容随流量的变化而急剧变化，从而产生了水动力特性的多值性。

2.试述水平蒸发管中发生水动力多值性的影响因素及其影响作用，防止发生水动力多值性的措施有哪些？答：(1). 影响因素及影响作用a．压力——一般来说随着压力的增加，水动力特性趋向稳定。

这是由于随着压力的升高，饱和水和蒸汽的物性接近。

两者的比容差值减小，当流量变化时，工质的平均比容变化减小。

b．入口水的欠焓——进口水的欠焓越小，水动力特性曲线越趋于稳定。

这是由于当热负荷一定时。

欠焓减小，蒸发段增长，蒸汽产量增加，使工质的平均比容随流量的增加不剧烈。

c．加热水段结构特性——增大加热段的阻力可以减小水动力特性的多值性。

这是由于增大加热段阻力相当于增加了流量对压差的影响，总压降中蒸发段阻力的比例相应减小后，减弱了汽水混合物的比容对压差的影响，使得特性曲线趋于单值性。

d．热负荷——提高热负荷相当于减小了工质欠焓的影响，能使管中产生更多的蒸汽，削弱了平均比容变化的影响，因此阻力上升较快。

(2). 防治措施a．减小蒸发管进口水的欠焓；b. 在进口欠焓不变的条件下，增大加热水段的阻力(一般采用加节流圈或在加热段采用较小的管径蒸发段采用较大的管径)。

3. 重位压降对强制垂直流动蒸发管的水动力特性有什么影响？答：（1）当工质垂直向上流动时，重位压差起到了截流圈的作用，改善了水动力特性，可以部分或完全消除多值性；（2）当工质垂直向下流动时，重位压差恶化了水动力特性，使不计重位压差时的单值性流动阻力曲线叠加后出现多值性。

4.管组发生整体脉动的原因是什么？整体脉动是所有并联蒸发管的流量和蒸发量同时发生周期性波动，一般可分为两种形式：一种形式的整体脉动是由于燃料量、蒸汽量、给水流量以及锅炉压力的急剧波动引起的。